JP7588593B2 - 3-(4’-アミノフェニル)-2-メトキシプロピオン酸、ならびにその類似体および中間体を作製する方法 - Google Patents
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Description
ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体(PPAR)は、遺伝子発現を調節するリガンド活性化転写因子である核ホルモン受容体スーパーファミリーのメンバーである。特定のPPARは、高等生物の細胞分化、発育および代謝の調節において役割を果たす。
本開示は、例えば、PPAR受容体の調節物質であり得る化合物の調製方法を提供する。
ここで、本開示の特徴および他の詳細についてより詳細に説明する。本開示のさらなる説明の前に、本明細書、実施例および添付の特許請求の範囲で使用される特定の用語がここにまとめられている。これらの定義は、本開示の残りの部分に照らして読まれるべきであり、当業者によって理解されるべきである。別段の定義がなければ、本明細書において使用される全ての技術用語および科学用語は、当業者によって一般的に理解されているものと同じ意味を有する。
本明細書で使用される「アルケニル」という用語は、少なくとも1つの炭素-炭素二重結合を有する不飽和直鎖または分枝炭化水素、例えば本明細書において、それぞれC2~C12アルケニル、C2~C10アルケニルおよびC2~C6アルケニルと呼ばれる2~12個、2~10個または2~6個の炭素原子の直鎖または分枝基を指す。例示的なアルケニル基には、ビニル、アリル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ブタジエニル、ペンタジエニル、ヘキサジエニル、2-エチルヘキセニル、2-プロピル-2-ブテニル、4-(2-メチル-3-ブテン)-ペンテニルなどが含まれるが、これらに限定されない。
1つには、実質的に光学的に純粋な式(VII)の化合物:
式(I)の化合物:
を形成することと、
アルコール溶媒の存在下で、前記式(I-A)の中間体を塩基溶液で処理して、前記脱離基を除去し、それにより式(I-B)の中間体:
前記式(I-B)の中間体を加水分解して、式(IV)の化合物:
前記式(IV)の化合物を水素化して、式(V)の化合物:
必要に応じて前記式(V)の化合物を分割して、実質的に光学的に純粋な式(VI)の化合物:
前記式(VI)の化合物をアシル化して、式(VII)の化合物を形成することと、
を含む方法が本明細書において提供される。
a)キラル酸の存在下で式(V)の化合物を分割し、それにより式(VI)の化合物のキラル塩を形成すること、および
b)式(VI)の化合物のキラル塩を中和し、それにより式(VI)の化合物を形成すること。
a)エナンチオマーの混合物を(分割剤のキラル塩として)母液から回収し、キラル塩を中和して式(V)の化合物を形成し、式(V)の化合物を分割して、さらなる実質的に光学的に純粋な式(VI)の化合物を提供し、それによって全過程収率を増加させること、または
b)母液の一部を蒸留し、キラル分割剤の塩として母液から所望のエナンチオマーを沈殿させ、それによって全過程収率を増加させること、
を必要に応じてさらに含み得る。
a)キラル塩基の存在下で3-(4-アセトアミドフェニル)-2-メトキシプロピオン酸のラセミ混合物を分割し、それにより化合物のキラル塩を形成すること、および
b)該化合物のキラル塩を中和し、それにより式(VII)の化合物を形成すること、
を含み得る。
式(II)の化合物:
前記混合物を(例えば、テトラヒドロフランなどの溶媒中で)塩基と接触させ、それによって式(I)の化合物を形成することと、を含む方法を提供する。
式(I)の化合物:
を形成することと、
アルコール溶媒の存在下で、前記式(I-A)の中間体を塩基溶液で処理して、前記脱離基を除去し、それにより式(I-B)の中間体:
前記式(I-B)の中間体を加水分解して、式(IV)の化合物:
前記式(IV)の化合物を水素化して、式(V)の化合物:
前記式(V)の化合物を分割して、実質的に光学的に純粋な式(VI)の化合物を形成することと、を含み、方法および変数が本明細書に定義されているとおりである、方法も本明細書において提供される。
全般:
APCI 大気圧化学イオン化
DSC 示差走査熱量測定
EA 元素分析
ESI エレクトロスプレーイオン化
GC ガスクロマトグラフィー
HPLC 高速液体クロマトグラフィー
ICP-AES 誘導結合プラズマ原子発光分光法
LC 液体クロマトグラフィー
MHz メガヘルツ
MS 質量分析
NMR 核磁気共鳴
TLC 薄層クロマトグラフィー
Me メチル
Ph フェニル
Et エチル
溶媒および試薬
CSA カンファースルホン酸
DMF N,N-ジメチルホルムアミド
EtOAc 酢酸エチル
メシル メタンスルホニル
NaOMe ナトリウムメトキシド
THF テトラヒドロフラン
200MHzまたは600MHzで動作するVarian Gemini 200NMR分光光度計を使用して、1H NMRスペクトルを記録した。プロトンの化学シフトは、溶媒残留ピーク(DMSO-d6:2.50ppm)を内部標準として使用してδスケールで百万分率として報告した。データは以下のように表される:化学シフト(δ)、多重度(s=一重線、d=二重線、t=三重線、q=四重線、qn=五重線、sx=六重線、sp=七重線、m=多重線、br=ブロード、dd=二重線の二重線、dt=三重線の二重線、qd=二重線の四重線、dquin=五重線の二重線)、カップリング定数(J、Hz)および積分(#H)。
キラル純度(HPLC)は、以下のように決定した。
(S)-(-)-3-(4-アミノフェニル)-2-メトキシプロピオン酸(VI)および(S)-(-)-3-(4-アセトアミドフェニル)-2-メトキシプロピオン酸(VII)の調製
スキーム2.
(S)-(-)-3-(4-アミノフェニル)-2-メトキシプロピオン酸(VI)および(S)-(-)-3-(4-アセトアミドフェニル)-2-メトキシプロピオン酸(VII)の調製方法
スキーム9.
(S)-(-)-3-(4-アミノフェニル)-2-メトキシプロピオン酸
(VI)および(S)-(-)-3-(4-アセトアミドフェニル)-2-メトキシプロピオン酸(VII)の調製方法
スキーム16.
式(VII)の化合物のX線結晶構造決定
実験式 C17H24N2O6
式量 352.38
温度 296(2)K
回折計 Bruker Smart-Apex(エリア検出器)
波長 0.71073Å
結晶系 斜方晶系
空間群 P212121
単位格子寸法 a=7.7813(5)Å α=90°
b=9.5414(6)Å β=90°
c=49.006(3)Å γ=90°
体積 3638.4(4)Å3
Z 8
密度(計算値) 1.287 Mg/m3
吸収係数 0.098 mm-1
F(000) 1504
結晶サイズ 0.49×0.25×0.08mm3
データ収集のためのシータ範囲 0.83~28.75°。
指数範囲 -10<=h<=8,-12<=k<=12,-54<=l<=63
収集された反射 19513
独立した反射 8598 [R(int)=0.0437]
シータへの完全性=25.00° 99.7%
吸収補正 等価物から半経験的
最大および最小透過 0.992および0.777
精密化方法 F2に対する全行列最小二乗
データ/抑制/パラメータ 8598/0/474
F2に対する適合度 0.984
最終R指数[I>2シグマ(I)] R1=0.0623、wR2=0.1517
R指数(全てのデータ) R1=0.1217、wR2=0.1843
絶対構造パラメータ -0.8(13)
最大回折ピークおよびホール 0.382および-0307 e.Å-3
計算プログラム(Bruker) Smart 5.6/Saint 5.0/Shelxtl-NT 6.1
以下に列挙される項目を含む本明細書で言及される全ての刊行物および特許は、あたかも各個々の刊行物または特許が具体的かつ個別的に参照により組み込まれているかのように、全ての目的のためにその全体が参照により本明細書に組み込まれる。矛盾する場合には、本明細書における任意の定義を含む本出願が優先する。
本開示の特定の実施形態を説明したが、上記の明細書は例示的なものであり、限定的なものではない。本明細書を検討することにより、本開示の様々な変形が当業者に自明となるであろう。本開示の全範囲は、その均等物の全範囲と併せた特許請求の範囲、およびこのような変形と併せた本明細書を参照することによって決定されるべきである。
例えば、本発明は、以下の項目を提供する。
(項目1)
実質的に光学的に純粋な式(VII)の化合物:
を調製するための方法であって、
式(I)の化合物:
を、必要に応じて塩基の存在下で、活性化剤と反応させて、式(I-A)の中間体:
(式中、LGは脱離基である)
を形成することと、
アルコール溶媒の存在下で、前記式(I-A)の中間体を塩基溶液で処理して、前記脱離基を除去し、それにより式(I-B)の中間体:
を形成することと、
前記式(I-B)の中間体を加水分解して、式(IV)の化合物:
を形成することと、
前記式(IV)の化合物を水素化して、式(V)の化合物:
を形成することと、
前記式(V)の化合物を分割して、実質的に光学的に純粋な式(VI)の化合物:
を形成することと、
前記式(VI)の化合物をアシル化して、式(VII)の化合物を形成することと、
を含む、方法。
(項目2)
式(I)の化合物を活性化剤と反応させることが、塩基および溶媒の存在下で反応させることを含む、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記溶媒が、トルエン、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、2-メチルテトラヒドロフランおよびアセトニトリルからなる群から選択される、項目2に記載の方法。
(項目4)
前記溶媒がトルエンである、項目2または3に記載の方法。
(項目5)
前記塩基がアミン塩基である、項目1~4のいずれか一項に記載の方法。
(項目6)
前記アミン塩基が、トリエチルアミン、N,N-ジイソプロピルエチルアミンおよびピリジンからなる群から選択される、項目5に記載の方法。
(項目7)
前記アミン塩基がトリエチルアミンである、項目5~6のいずれか一項に記載の方法。
(項目8)
前記活性化剤がスルホニル化剤またはハロゲン化剤である、項目1~7のいずれか一項に記載の方法。
(項目9)
前記活性化剤が、メタンスルホニルクロリド、p-トルエンスルホニルクロリド、p-ブロモベンゼンスルホニルクロリド、フェニルトリフルイミド、トリフルオロメタンスルホン酸無水物およびノナフルオロブタンスルホン酸無水物からなる群から選択される、項目1~8のいずれか一項に記載の方法。
(項目10)
前記活性化剤がメタンスルホニルクロリドである、項目1~9のいずれか一項に記載の方法。
(項目11)
前記脱離基が、-OSO 2 -アリール、-OSO 2 -C 1~4 アルキル、クロロ、ブロモおよびヨードからなる群から選択され、式中、C 1~4 アルキルおよびアリールは、出現ごとに、フルオロ、ブロモおよび-CH 3 からなる群からそれぞれ独立して選択される1またはそれを超える置換基で必要に応じて置換され得る、項目1~7のいずれか一項に記載の方法。
(項目12)
前記脱離基が-OSO 2 -フェニルまたは-OSO 2 -C 1~4 アルキルである、項目11のいずれか一項に記載の方法。
(項目13)
前記脱離基が、-OSO 2 Me、
、-OSO 2 CF 3
および-OSO 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 3 からなる群から独立して選択される、項目11または12のいずれか一項に記載の方法。
(項目14)
前記脱離基が-OSO 2 Meである、項目1~13のいずれか一項に記載の方法。
(項目15)
前記アルコール溶媒が、メタノール、エタノール、イソプロパノールおよびブタノールの少なくとも1つを含む、項目1~14のいずれか一項に記載の方法。
(項目16)
前記アルコール溶媒がメタノールを含む、項目15に記載の方法。
(項目17)
前記塩基溶液が、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムおよび水酸化カリウムの少なくとも1つを含む、項目1~16のいずれか一項に記載の方法。
(項目18)
前記塩基溶液が水酸化ナトリウムを含む、項目17に記載の方法。
(項目19)
前記塩基溶液が約30%の水酸化ナトリウムを含む、項目1~18のいずれか一項に記載の方法。
(項目20)
前記式(I-B)の中間体を加水分解して式(IV)の化合物を形成することが、
(i)前記式(I-B)の中間体を水酸化アルカリおよび水と接触させることと、
(ii)中和して、前記式(IV)の化合物を形成することと、
を含む、項目1~19のいずれか一項に記載の方法。
(項目21)
前記水酸化アルカリが水酸化ナトリウムである、項目20に記載の方法。
(項目22)
中和することが、酸を添加することによって3未満または3に等しいpHに酸性化することを含む、項目20または21に記載の方法。
(項目23)
前記酸が、リン酸もしくは塩酸またはこれらの混合物である、項目22に記載の方法。
(項目24)
前記式(IV)の化合物を水素化して式(V)の化合物を形成することが、前記式(IV)の化合物を水素および触媒と接触させることを含む、項目1~23のいずれか一項に記載の方法。
(項目25)
前記触媒が約5%Pd/Cである、項目24に記載の方法。
(項目26)
水素化が、約60~80℃の間に維持される反応温度で、および約3~5atmの圧力で行われる、項目1~25のいずれか一項に記載の方法。
(項目27)
前記式(V)の化合物を分割して、実質的に光学的に純粋な式(VI)の化合物を形成することが、
(a)キラル酸の存在下で式(V)の化合物を分割し、それにより式(VI)の化合物のキラル塩を形成することと、
(b)前記式(VI)の化合物の前記キラル塩を中和し、それにより前記式(VI)の化合物を形成することと、
を含む、項目1~26のいずれか一項に記載の方法。
(項目28)
前記キラル酸が、(S)-(+)-カンファー-10-スルホン酸、(2R,3R)-(+)-酒石酸、(S)-(-)-リンゴ酸および(R)-(-)-マンデル酸またはこれらのエナンチオマーからなる群から選択される、項目27に記載の方法。
(項目29)
前記キラル酸が、(S)-(+)-カンファー-10-スルホン酸である、項目27または28に記載の方法。
(項目30)
前記式(VI)の化合物の前記キラル塩が、
である、項目27~29のいずれか一項に記載の方法。
(項目31)
分割することが、撹拌しながら55~60℃の温度を維持することをさらに含む、項目1~30のいずれか一項に記載の方法。
(項目32)
中和することが、前記式(VI)の化合物の前記キラル塩を(i)塩基水溶液と接触させることと、次いで、(ii)酸を添加することによって前記溶液を酸性化することと、を含む、項目27~31のいずれか一項に記載の方法。
(項目33)
前記塩基水溶液が水酸化アンモニウム水溶液を含む、項目32に記載の方法。
(項目34)
アシル化することが、前記式(VI)の化合物を、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジクロロメタンおよびトルエンからなる群から選択される有機溶媒の存在下でアシル化剤と接触させることを含む、項目1~33のいずれか一項に記載の方法。
(項目35)
前記アシル化剤が無水酢酸である、項目34に記載の方法。
(項目36)
前記有機溶媒が酢酸エチルである、項目34または35に記載の方法。
(項目37)
アシル化が60~70℃の温度で起こる、項目1~36のいずれか一項に記載の方法。
(項目38)
前記式(VII)の化合物が、マルチキログラム規模で製造される、項目1~37のいずれか一項に記載の方法。
(項目39)
少なくとも約130kgの前記式(VII)の化合物が得られる、項目38に記載の方法。
(項目40)
前記実質的に光学的に純粋な式(VII)の化合物が、少なくとも98%のエナンチオマー:
である(両エナンチオマーの百分率として表される)、項目1~39のいずれか一項に記載の方法。
(項目41)
(S)-(-)-3-(4-アミノフェニル)-2-メトキシプロピオン酸の含有量がHPLCによると0.15%以下である、項目40に記載の式(VII)の精製された化合物。
(項目42)
式(I)の化合物:
を調製するための方法であって、
式(II)の化合物:
と式(III)の化合物:
の混合物を準備することと、前記混合物を塩基と接触させ、それによって式(I)の化合物を形成することと、を含む、方法。
(項目43)
接触させることが溶媒中で行われる、項目42に記載の方法。
(項目44)
前記溶媒がテトラヒドロフランである、項目42または43に記載の方法。
(項目45)
接触させることが0℃未満または0℃に等しい温度で行われる、項目42~44のいずれか一項に記載の方法。
(項目46)
接触させることが、約5分間撹拌することを含み、および/または-5~0℃に維持される反応温度で行われる、項目42~45のいずれか一項に記載の方法。
(項目47)
前記塩基がアルカリ金属アルコキシドである、項目42~46のいずれか一項に記載の方法。
(項目48)
前記アルカリ金属アルコキシドが、ナトリウムメトキシド、リチウムメトキシドおよびカリウムメトキシドからなる群から選択される、項目47に記載の方法。
(項目49)
前記アルカリ金属アルコキシドがナトリウムメトキシドである、項目47または48に記載の方法。
(項目50)
によって表される化合物またはその薬学的に許容され得る塩。
(項目51)
項目1~40のいずれか一項に記載の方法によって取得可能な式(VII)の精製された化合物:
であって、HPLCによると0.15%以下の(S)-(-)-3-(4-アミノフェニル)-2-メトキシプロピオン酸の含有量を有する、式(VII)の精製された化合物。
Claims (49)
- 実質的に光学的に純粋な式(VII)の化合物:
を調製するための方法であって、
式(I)の化合物:
を、活性化剤と反応させて、式(I-A)の中間体:
(式中、LGは脱離基である)
を形成することと、
アルコール溶媒の存在下で、前記式(I-A)の中間体を塩基溶液で処理して、前記脱離基を除去し、それにより式(I-B)の中間体:
を形成することと、
前記式(I-B)の中間体を加水分解して、式(IV)の化合物:
を形成することと、
前記式(IV)の化合物を水素化して、式(V)の化合物:
を形成することと、
前記式(V)の化合物を分割して、実質的に光学的に純粋な式(VI)の化合物:
を形成することと、
前記式(VI)の化合物をアシル化して、式(VII)の化合物を形成することと、
を含む、方法。 - 式(I)の化合物を活性化剤と反応させることが、塩基および溶媒の存在下で反応させることを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記溶媒が、トルエン、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、2-メチルテトラヒドロフランおよびアセトニトリルからなる群から選択される、請求項2に記載の方法。
- 前記溶媒がトルエンである、請求項2または3に記載の方法。
- 前記アミン塩基が、トリエチルアミン、N,N-ジイソプロピルエチルアミンおよびピリジンからなる群から選択される、請求項5に記載の方法。
- 前記アミン塩基がトリエチルアミンである、請求項5~6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記活性化剤がスルホニル化剤またはハロゲン化剤である、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記活性化剤が、メタンスルホニルクロリド、p-トルエンスルホニルクロリド、p-ブロモベンゼンスルホニルクロリド、フェニルトリフルイミド、トリフルオロメタンスルホン酸無水物およびノナフルオロブタンスルホン酸無水物からなる群から選択される、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記活性化剤がメタンスルホニルクロリドである、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記脱離基が、-OSO2-アリール、-OSO2-C1~4アルキル、クロロ、ブロモおよびヨードからなる群から選択され、式中、C1~4アルキルおよびアリールは、出現ごとに、フルオロ、ブロモおよび-CH3からなる群からそれぞれ独立して選択される1またはそれを超える置換基で必要に応じて置換され得る、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記脱離基が-OSO2-フェニルまたは-OSO2-C1~4アルキルである、請求項11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記脱離基が-OSO2Meである、請求項1~13のいずれか一項に記載の方法。
- 前記アルコール溶媒が、メタノール、エタノール、イソプロパノールおよびブタノールの少なくとも1つを含む、請求項1~14のいずれか一項に記載の方法。
- 前記アルコール溶媒がメタノールを含む、請求項15に記載の方法。
- 前記塩基溶液が、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムおよび水酸化カリウムの少なくとも1つを含む、請求項1~16のいずれか一項に記載の方法。
- 前記塩基溶液が水酸化ナトリウムを含む、請求項17に記載の方法。
- 前記塩基溶液が約30%の水酸化ナトリウムを含む、請求項1~18のいずれか一項に記載の方法。
- 前記式(I-B)の中間体を加水分解して式(IV)の化合物を形成することが、
(i)前記式(I-B)の中間体を水酸化アルカリおよび水と接触させることと、
(ii)中和して、前記式(IV)の化合物を形成することと、
を含む、請求項1~19のいずれか一項に記載の方法。 - 前記水酸化アルカリが水酸化ナトリウムである、請求項20に記載の方法。
- 中和することが、酸を添加することによって3未満または3に等しいpHに酸性化することを含む、請求項20または21に記載の方法。
- 前記酸が、リン酸もしくは塩酸またはこれらの混合物である、請求項22に記載の方法。
- 前記式(IV)の化合物を水素化して式(V)の化合物を形成することが、前記式(IV)の化合物を水素および触媒と接触させることを含む、請求項1~23のいずれか一項に記載の方法。
- 前記触媒が約5%Pd/Cである、請求項24に記載の方法。
- 水素化が、約60~80℃の間に維持される反応温度で、および約3~5atmの圧力で行われる、請求項1~25のいずれか一項に記載の方法。
- 前記式(V)の化合物を分割して、実質的に光学的に純粋な式(VI)の化合物を形成することが、
(a)キラル酸の存在下で式(V)の化合物を分割し、それにより式(VI)の化合物のキラル塩を形成することと、
(b)前記式(VI)の化合物の前記キラル塩を中和し、それにより前記式(VI)の化合物を形成することと、
を含む、請求項1~26のいずれか一項に記載の方法。 - 前記キラル酸が、(S)-(+)-カンファー-10-スルホン酸、(2R,3R)-(+)-酒石酸、(S)-(-)-リンゴ酸および(R)-(-)-マンデル酸またはこれらのエナンチオマーからなる群から選択される、請求項27に記載の方法。
- 前記キラル酸が、(S)-(+)-カンファー-10-スルホン酸である、請求項27または28に記載の方法。
- 分割することが、撹拌しながら55~60℃の温度を維持することをさらに含む、請求項1~30のいずれか一項に記載の方法。
- 中和することが、前記式(VI)の化合物の前記キラル塩を(i)塩基水溶液と接触させることと、次いで、(ii)酸を添加することによって前記溶液を酸性化することと、を含む、請求項27~31のいずれか一項に記載の方法。
- 前記塩基水溶液が水酸化アンモニウム水溶液を含む、請求項32に記載の方法。
- アシル化することが、前記式(VI)の化合物を、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジクロロメタンおよびトルエンからなる群から選択される有機溶媒の存在下でアシル化剤と接触させることを含む、請求項1~33のいずれか一項に記載の方法。
- 前記アシル化剤が無水酢酸である、請求項34に記載の方法。
- 前記有機溶媒が酢酸エチルである、請求項34または35に記載の方法。
- アシル化が60~70℃の温度で起こる、請求項1~36のいずれか一項に記載の方法。
- 前記式(VII)の化合物が、マルチキログラム規模で製造される、請求項1~37のいずれか一項に記載の方法。
- 少なくとも約130kgの前記式(VII)の化合物が得られる、請求項38に記載の方法。
- 接触させることが溶媒中で行われる、請求項41に記載の方法。
- 前記溶媒がテトラヒドロフランである、請求項41または42に記載の方法。
- 接触させることが0℃未満または0℃に等しい温度で行われる、請求項41~43のいずれか一項に記載の方法。
- 接触させることが、約5分間撹拌することを含み、および/または-5~0℃に維持される反応温度で行われる、請求項41~44のいずれか一項に記載の方法。
- 前記塩基がアルカリ金属アルコキシドである、請求項41~45のいずれか一項に記載の方法。
- 前記アルカリ金属アルコキシドが、ナトリウムメトキシド、リチウムメトキシドおよびカリウムメトキシドからなる群から選択される、請求項46に記載の方法。
- 前記アルカリ金属アルコキシドがナトリウムメトキシドである、請求項46または47に記載の方法。
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